Способ определения содержания влагии пРиМЕСЕй B ТРАНСфОРМАТОРНыХ МАСлАХ Советский патент 1981 года по МПК G01N25/56 

1

Изобретение относится к измери тельной технике и предназначено для определения содержания примесей жидких .диэлектриках, в частности в маслах, и может быть использовано для определения содержания механических примесей и влаги в трансформаторных маслах.

Известен .способ определения примесей, основанный на фильтрации масла беззольным фильтром. По изменению веса фииьтра определяют количество мехпримесей Г) ..

Известный способ недостаточно точен .

Ближайшим к предлагаемому является способ определения качества трансформаторных масел по диэлектрическим потерям Г27.

Наличие в трансформаторном масле различных механических примесей и влаги приводит к увеличению тангенса угла диэлектрических потерь tg сЛ. Одно и то же количество этих веществ

В масле приводит к разному изменению tgo. Наличие влаги в масле приводит к пропорциональному росту диэлектрических потерь по сложному закону. Поэтому при tg /:50,3% масло считается не годным к эксплуатации. Таким образом, в известном способе содержание влаги и мехпримесей количественно и точно не определяются .

Цель изобретения - повьпиением точности количественного определения влаги и примесей в масле.

Для достижения указанной цели на исследуемый материал воздействуют электрическим полем высокого напряжения 1-10 кВ/см в течение 3-7 мин и измеряют тангенс угла диэлектрических потерь до воздействия и после, а искомый параметр находят по их разности.

Изменение tg еЛ связано с агрегацией влаги, имеющейся в масле в поле| высокого напряжения. 38 Для измерения используют масла для высоковольтных и низковольтных трансформаторов. Разницы в результатах измерений между ними нет, поэтому для всех трансформаторных масел можно применять один и тот лее график (см. чертеж} . Пример 1. Измерение произвол дят с трансформаторным маслом с влагосодержанием 0,001, 0,002, 0,003, 0,005, 0,007, 0,013 и 0,015%. Измеряют tgcA, после воздействия электрического поля в 2,5 кВ/см в течение 5 мин измеряют tg Лл Результаты измерений приведены на графике. П р и м е р 2. Измерение производят, с маслом с влагосодержанием 0,005%. tg(-7 О О 5%.-.Воздействие полем 2,5 кВ/см в течение 2 мин; tg ( 0,12%. При воздействии поля в течение 10 мин tg ,I5%. П р и м- е р 3. Измерение производят с обезвоженным маслом с добавлением мехпримесей при воздействии электрического поля в 2,5 кВ/см в течение 5 мин. tg iS растет с увеличением мехпри- месей. Масло годное, если ,3%, поэтому при анализе механических примесей исходят из этой цифры. Воздействие электрического поля не приводит к изменению tg . В отсутствие влаги tg - tg d П р и м е р 4. Измерение .производят с маслом с влагосодержанием 0,005% ,, 0,05%. При воздействии электрического поля в 1 кВ/см в течение 5 мин ,12%, при 10 кВ/см в течение 5 мин,- tg cJ . Выбор условий измерения (-10кВ/с в течение 3-7 мин) обусловлен следую- щими.: причинами. На примеси, имеющиеся в масле, дей ствует только высокое напряжение (более 1 кВ/см), при значительных электрических полях (более 10 кВ/см) может произойти пробой масла. Электрическое поле высокого наггря- жения приводит к агрегации капель вла ги, имеющихся в масле. Агрегация зани мает время примерно 3-7 мин - таково должно быть и время воздействия поля,, 7 Как видно из графика, предлагаемым способом можно определять влагосодержание до 0,001 %. Диапазон измерений 0,001-0,03%. Точность анализа 5-7%. Для анализа неизвестной пробы масла проделывают следующие one- рации. а Измерение tgJ, б Воздействие на продукт электрического поля 1-10 KB/см в течение 3-7 мин и измерение tg Л . По графику определяют влагосодержание по tg-( tgtf , по tgj делается вывод о годности масла к эксплуатации по содержаниям примесей. Использование предлагаемого способа определения общего содержания примесей и влаги в трансформаторных маслах по сравнению с существующими обеспечивает качественное определение общего содержания примесей и коли чественное определение влаги, тогда как в известном способе контроля качества масла по диэлектрическим потерям производится только качественное. определение общего содержания примесей и ничего нельзя сказать о наличии или отсутствии влаги; повыщение чувствительности определения влаги до 0,001%; точность анализа влагосодержания до 5-7%; реализуемость способа серийно выпускаемыми недорогими приборами. Формула изобретения Способ определения содержания влаги и примесей в трансформаторных маслах путем измерения тангенса диэлектрических потерь, отличающийся тем, что,с целью повышения точности определения, на исследуемый материал воздействуют электрическим полем высокого напряжения 1-10 кВ/см в течение мин и измеряют тангенс угла диэлектрических потерь до и после воздействия, а искомый параметр находят по их разности. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. ГОСТ 6370-52, с. 52-53. , 2. Липштейн Р.А., Шахнович М.И. -Грансформаторное масло. М. , Энергия, 1964, с. 154-172 (прототип) .

0,8 0.7

f igS%i i- 3 i

0,5

Qft0 o,z0.1

0 Z If S S 101Z14